1.本公开涉及晶体制备领域,尤其涉及一种碲锌镉晶体的生长方法。
背景技术:
2.碲锌镉晶体是一种重要的辐射探测半导体晶体。碲锌镉原子数高(约为 50)、密度高(6g/cm3),即使在体积小于4mm3的情况下该材料也能够保证对能量低于180kev的粒子有较高的量子探测效率。碲锌镉单元探测器的面积或者分立电极单体探测器的节距尺寸可以做的很小,能够保证制得空间分辨率很好的成像系统。碲锌镉探测器的能谱分辨率要比闪烁体探测器的能谱分辨率高很多。碲锌镉探测器具有较低的漏电流,有利于它们在小功率集成电子系统中的应用。因此,碲锌镉晶体在核医学、高能物理、辐射探测、探矿等领域有广泛的应用。
3.碲锌镉晶体及其熔体的导热性都很差,固化潜热难以散发,熔体对流不畅,导致固液界面不易控制。碲锌镉晶体的堆垛缺陷能(层错)很低,在晶体生长过程中,细微的温度波动和界面波动都能引起孪晶产生。为了克服晶体生长过程中的困难,研究者开发了多种碲锌镉晶体生长方法,包括vb法、 vgf法、thm法等多种,但均无法解决熔体对流不畅导致的晶体生长缺陷。因此,有必要开发一种新的碲锌镉晶体生长技术。
技术实现要素:
4.鉴于背景技术中存在的问题,本公开的目的在于提供一种碲锌镉晶体的生长方法,其至少能够提高熔体的对流。
5.由此,在一些实施例中,一种碲锌镉晶体的生长方法包括步骤:步骤一,将碲锌镉多晶块中封入镉粒;步骤二,将多个封入有镉粒的碲锌镉多晶块装入坩埚中;步骤三,对坩埚中的所述多个封入有镉粒的碲锌镉多晶块施加中频感应,直至坩埚中全部封入有镉粒的碲锌镉多晶块熔化,以形成熔体;步骤四,维持对熔体施加中频感应,采用坩埚下降法开始晶体生长直到晶体生长结束;步骤五,晶体生长结束后,停止中频感应,降温至室温并取出碲锌镉晶体。
6.在一些实施例中,在步骤一中,在碲锌镉多晶块中开非贯穿孔,并塞入镉粒,之后用碲锌镉多晶柱塞住该开孔,即将镉粒封入碲锌镉多晶块。
7.在一些实施例中,在步骤二中,坩埚为pbn或者石英坩埚。
8.在一些实施例中,在步骤一中,镉粒的重量为2g?5g,单个碲锌镉多晶块的重量为1?6kg。
9.在一些实施例中,在步骤一中,镉粒为球形。
10.在一些实施例中,在步骤三和步骤四中,中频感应频率为8khz?15khz。
11.在一些实施例中,在步骤三和步骤四中,中频感应频率相同。
12.在一
声明:
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